JP2764750B2 - 多層基板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、内層材を複数積載して多層基板を製造する
多層基板の製造方法に関する。

（従来の技術） 第９図は多層基板を構成する内層材の一例を示す斜視
図であって、１は内層材、２は内層材１の表面に形成さ
れたパターン、３は内層材１に貫通するように複数設け
られたガイド孔である。

第10図は従来のピンラミネーション法による多層基板
の製造装置を示す構成図であり、４は上下一対の熱盤、
５はピン６が設けられた金型、７は上蓋、8,9は内層材
の両面銅張積層板、10は孔が穿設されている接着シート
であるプリプレグ、11は平滑で、かつ孔が穿設されてい
るステンレス板、12は孔が穿設されている銅箔または片
面銅張積層板である。また前記ガイド孔３および各孔
は、ピン６の位置に対応させて各部材に穿設されてい
る。

同図において、６層基板を製造する状態を示し、金型
５のピン６にステンレス板11の孔を挿入して金型５の上
に第１のステンレス板11を置き、以下、同様に孔をピン
６に挿入して、外層のパターンを形成するための第１の
片面銅張積層板12,加温加圧して積層する時に接続剤か
つ絶縁材となる第１のプリプレグ10,第１の両面銅張積
層板8,第２のプリプレグ10,第２の両面銅張積層板9,第
３のプリプレグ10,第２の片面銅張積層板12,第２のステ
ンレス板11を順次積置し、上蓋７を置いて熱盤４を作用
させることにより多層基板の積層成型をする。

第11図は従来のマスラミネーション法による多層基板
の製造装置を示す構成図であり、13は第12図の拡大図に
示すハトメ、24はスレンレス板、15は銅箔または片面銅
張積層板、16は孔無しのプリプレグであって、第10図の
ピンラミネーション法と異なり、ピン６を使用せずにハ
トメ13を２個の両面銅張積層板8,9のガイド孔３とプリ
プレグ10の孔とに挿入して、ハトメ13の両端部かしめ、
ハトメ13により両面銅張積層板8,9とプリプレグ10とを
保持し、第13図に示した一時的に仮固定した内層材体17
を形成している。

第11図において、前記内層材体17をプリプレグ16を介
して片面銅張積層板15により挟持し、さらに片面銅張積
層板15の外側をステンレス板14により挟持するようにし
て、複数個セットし、熱盤４を作用させることにより、
同時に加温加圧して積層成型をする。

（発明が解決しようとする課題） 上述したピンラミネーション法では、積層する全ての
材料に、金型５に設けられたピン６の位置を基準として
ガイド用の孔を穿設しており、このためワークサイズが
大きくなって材料の有効活用ができないことと、熱盤４
の間にピン６が設けられた金型５と、その上蓋７とを置
いて積層成型するため、単位時間当りの製造量が少ない
という問題がある。

一方、マスラミネーション法では、熱盤４の間におい
て積層されるセットの数を増加させることができるた
め、単位時間当りの製造量を多くすることができるが、
積層成型の加圧時にハトメ13に変形が生じてしまうとい
う問題がある。

第14図は積層成型後のハトメ13の変形状態を示す断面
図であって、ハトメ13の変形により、内層材である両面
銅張積層板8,9の間にずれａが生じ、このずれａの量，
方向は一定でなく、対処が難しかった。

本発明の目的は、内層材間のずれを防止でき、生産性
の向上が図れる多層基板の製造方法を提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明は、複数のガイド孔
が形成されている内層材を複数積載して多層基板を製造
する多層基板の製造方法において、内層材の少なくとも
２箇所のガイド孔に、側部にリング状のつばが形成され
たピン本体の一端側を挿入し、このピン本体の他端側に
他の内層材のガイド孔を挿入し、前記ピン本体の両端部
に設けられた受孔に、つば部が形成された突起体を嵌入
し、前記ピン本体のつばと突起体のつば部とで前記内層
材を保持して、多層基板の積層成型をすることを特徴と
する。

（作 用） 上記の手段を採用したため、複数の内層材が、ガイド
孔に挿入されるピン本体のつばと、ピン本体の受孔に嵌
入される突起体のつば部とで保持されることになり、内
層材同士がずれることがなくなる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の多層基板の製造方法に使用されるピ
ン本体と突起体との第１実施例を示す断面図であって、
20は側部中央にリング状のつば21が形成され、かつ上下
両端部に受孔22が穿設されたピン本体、23は前記つば21
と平行な方向に延出するつば部24が一端部に形成され、
かつ前記受孔22に嵌入される突起体である。

第１図（ａ）〜（ｅ）は本発明の多層基板の製造方法
の一実施例における製造工程を説明するための断面図で
あって、第１図（ａ）に示すように、内層体である第１
の両面銅張積層板８には第９図に示すように複数のガイ
ド孔（第１図（ａ）では１個を図示している）３が穿設
されており、第１図（ｂ）に示すように、ピン本体20の
一端側をガイド孔３に挿入する。このピン本体20は複数
のガイド孔３の内の少なくとも２箇所に挿入される。

第１図（ｃ）に示すように、ピン本体20の一端部の受
孔22に第１の突起体23を嵌入し、ピン本体20のつば21と
第１の突起体23のつば部24との間で第１の両面銅張積層
板８が保持される。次に第１図（ｄ）に示すように、ピ
ン本体20の他端側から内層材である第２の両面銅張積層
板９のガイド孔３とプリプレグ10のガイド孔10aとを挿
入する。

そして第１図（ｅ）に示すように、ピン本体20の他端
部の受孔22に第２の突起体23を嵌入し、ピン本体20のつ
ば21と、第２の突起体23のつば部24との間で第２の両面
銅張積層板９とプリプレグ10とが保持され、第３図に示
すような内層材のセット体25が形成される。

第４図は本発明の多層基板の製造方法に用いられる製
造装置の一実施例を示す構成図であって、上下一対の熱
盤４を設置したマスラミネーション法による製造装置で
ある。

同図において、第11図に示した製造装置と同様に、内
層材のセット体25を無孔のプリプレグ16を介して銅箔あ
るいは片面銅張積層板15により挟持し、さらに銅箔ある
いは片面銅張積層板15の外側をステンレス板14により挟
持するように、複数個セットし（第４図は２個のセット
体25を配置してある）、熱盤４を作用させることによ
り、同時に加温加圧して積層成型をする。

第５図は積層成型後のガイド孔３の周囲を示す断面図
であって、内層材のセット体25を構成する上下の両面銅
張積層板8,9を互いにずれることなく、ピン本体20のつ
ば21と突起体23のつば部24とで挟持されている。

第６図（ａ）はピン本体の第２実施例を示す正面図、
第６図（ｂ）は第６図（ａ）のピン本体の斜視図であっ
て、30は上端に第１の突起体23が嵌入する受孔22が穿設
され、下端に凹部31が形成された第１のピン本体、32は
上端に前記凹部31と嵌合する凸部33が形成され、下端に
第２の突起体23が嵌入する受孔22が穿設された第２のピ
ン本体、34は第１のピン本体30の側部に形成されたリン
グ状のつば、35は第２のピン本体32の側部に形成された
リング状のつばである。

同図において、第１の突起体23のつば部24と第１のピ
ン本体30のつば34との間、また第１のピン本体30のつば
34と第２のピン本体32のつば35との間、さらに第２のピ
ン本体32のつば35と第２の突起体23のつば部24との間
に、内層材である両面銅張積層板，プリプレグを適宜に
設置することにより積層数を増加させることができる。

以上説明したように、ピン本体20,30,32と第1,第２の
突起体23を用いて、つば21とつば部24,つば34,35によ
り、積層成型に際して両面銅張積層板8,9などを挟持す
るように保持でき、またピン本体20,30,32の受孔22に突
起体23が嵌入するのでピン本体20,30,32の強度が大き
く、ピン本体20,30は容易には変形しないので、両面銅
張積層板8,9の間のずれが小さくなるように抑制できる
ため不良の発生が少なくなり、さらにマスラミネーショ
ン法を適用して多層基板が製造できるため大量生産も可
能となる。

第７図（ａ）〜（ｃ）はスルーホール内層ランドとの
関係を説明するための説明図であって、40は内層パター
ン、41は内層ランド、42は内層ランド41のセンタ、43は
スルーホール、44はスルーホール43のメッキ部である。

ボール盤でプリント基板のスルーホール43を孔加工を
する場合、本実施例のように両面銅張積層板8,9のずれ
が生じないと、CADデータを用いることにより、第７図
（ａ）のように、スルーホール43のセンタ値は内層材
（両面銅張積層板8,9）に形成された内層ランド41のセ
ンタ値と一致するので、センタ42に正確にスルーホール
43が形成されることになる。

第７図（ａ）は本実施例のピン本体20と突起体23とを
用いてスルーホール43を形成した時の平面状態を示す図
であって、内層ランド41の径Ｘは直径0.6mmであり、ス
ルーホール43の径Ｙは直径0.35mmで、ドリルによる開口
である。また内層パターン40の線幅Ｚは0.15mmである。

第７図（ｂ），（ｃ）は、第11図の製造装置によって
積層成型した場合のスルーホール43の平面状態を示して
おり、内層ランド41からの最大のずれ値は、内層ランド
41をカットする部分Ｃからスルーホール43の径の約1/2
（＝Y/2）に達している。

第７図（ｂ）では内層ランド41とスルーホール43との
接続面積が1/2となり、また第７図（ｃ）では、内層パ
ターン40をスルーホール43がカット（Ｃ部分）している
ため、さらに接続面積が小さくなっている。

第７図（ａ），（ｂ），（ｃ）の各状態で1000ホール
連結したテストパターンをそれぞれ用いて、スルーホー
ル43と内層パターン40との接続の信頼性を試験した結果
を第８図に示した。試験内容は、スルーホール43のメッ
キ部44の厚さを20〜25μｍにし、試材を260℃±５℃の
オイル中に10秒間ディップし、素早く引き上げて流水中
に20秒間ディップする１サイクルを、900サイクルまで
連続試験したものである。

最も変化が小さい状態を示している第８図の（ア）が
第７図（ａ）の状態のデータ、また（イ）が第７図
（ｂ）の状態のデータ、また（ウ）が第７図の（ｃ）の
状態のデータであり、第１回目の260℃±５℃のオイル
中の全回路抵抗値を初期値として、100サイクル以降の
抵抗値の変化率を示している。この抵抗値の変化率が上
昇することは、断線に至る可能性が大きいということを
示していることになる。

第８図に示した試験結果によれば、本実施例の製造方
法では、従来のハトメを用いて積層成型したものより、
スルーホール43の信頼性が極めて高いことが実証され
た。

このように本実施例では、複数の内層材8,9を用いて
なる多層基板の製造において、生産性が良く、かつプリ
ント配線板として重要である高信頼性の導通接続を有す
る基板を提供することができ、実用的価値が大きい。

（発明の効果） 本発明によれば、側部にリング状のつばが形成された
ピン本体と、このピン本体の受孔に嵌入されるつば部が
形成された突起体とにより内層材間のずれを防止できる
ため、生産性の構造が図れる多層基板の製造方法を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｅ）は本発明の多層基板の製造方法の
一実施例における製造工程を説明するための断面図、第
２図は本発明の多層基板の製造方法に用いられるピン本
体と突起体との第１実施例を示す断面図、第３図は内層
材のセット体を示す断面図、第４図は本発明の多層基板
の製造方法に用いられる製造装置の一実施例を示す構成
図、第５図は積層成型後のガイド孔の周囲を示す断面
図、第６図（ａ）はピン本体の第２実施例を示す正面
図、第６図（ｂ）はピン本体の第２実施例の斜視図、第
７図（ａ）〜（ｃ）はスルーホールと内層ランドとの関
係を説明するための説明図、第８図はスルーホールと内
層パターンとの接続の信頼性を試験した結果を示す説明
図、第９図は内層材の一例を示す斜視図、第10図は従来
のピンラミネーション法による多層基板の製造装置を示
す構成図、第11図は従来のマスラミネーション法による
多層基板の製造装置を示す構成図、第12図はハトメの拡
大図、第13図は内層材体を示す断面図、第14図は積層成
型後のハトメの変形状態を示す断面図である。 ３……ガイド孔、４……熱盤、8,9……内層材（両面銅
張積層板）10,16……プリプレグ、14……ステンレス
板、15……銅箔または片面銅張積層体、20,30,32……ピ
ン本体、21,34,35……つば、22……受孔、23……突起
体、24……つば部、25……内層材のセット体、31……凹
部、33……凸部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のガイド孔が形成されている内層材を
   複数積載して多層基板を製造する多層基板の製造方法に
   おいて、内層材の少なくとも２箇所のガイド孔に、側部
   にリング状のつばが形成されたピン本体の一端側を挿入
   し、このピン本体の他端側に他の内層材のガイド孔を挿
   入し、前記ピン本体の両側部に設けられた受孔に、つば
   部が形成された突起体を嵌入し、前記ピン本体のつばと
   突起体のつば部とで前記内層材を保持して、多層基板の
   積層成型をすることを特徴とする多層基板の製造方法。